Nové molekulárně biologické metody umožnily zpřesnění průkazu chromozomálních změn v nádorové tkáni. Tyto změny lze prokázat u většiny maligních nádorů. Rychlý rozvoj celogenomových molekulárně biologických metod napomohl zlepšení poznání genetického pozadí nádorů. V současné době je jejich průkaz součástí diagnostických nebo prognostických schémat používaných u jednotlivých nádorových onemocnění. Jako první bylo v klinické praxi využíváno klasické cytogenetické vyšetření karyotypu, které je využíváno dodnes, i když s nástupem nových molekulárně biologických technik se jeho význam zmenšil. Metodami dnes nejčastěji používanými ke stanovení chromozomálních delecí nebo zmnožení při celogenomovém vyšetření jsou komparativní genomová hybridizace (CGH), array-CGH a SNP array. První dvě jsou založeny na principu porovnání nádorové DNA a normální, kontrolní DNA. Princip SNP array využívá přítomnosti jednonukleových polymorfismů rozložených po celém genomu u každého jedince. SNP array prokazuje nejen delece nebo zmnožení chromozómů, tak jak je tomu u CGH technik, ale je schopna prokázat i ztrátu heterozygozyty nebo unipaternální dizomii. Vyšetření chromozomálních změn se dnes stává rutinním a v některých případech také nezbytným vyšetřením pro stanovené diagnózy a prognózy nádorového onemocnění a správného výběru onkologické terapie.

New molecular biology methods have specified the evidence of chromosomal changes in the tumor tissue. These alterations can be proven to exist in the majority of malignant tumors. The fast progress of whole genome molecular biological methods has helped to improve the knowledge of tumor genetics. The evidence of genetic changes is a component of currently used diagnostic and prognostic schemes in particular cancer diseases. Karyotyping was the first method used in the clinical practice but its importance has decreased with the arrival of new molecular biological methods. The most common methods used for the detection of chromosomal deletions or amplifications are CGH, array-CGH and SNP array. The first two methods are based on the principle of comparison between tumor DNA and control DNA. The principle of SNP array uses the presence of single nucleotide polymorphisms that are located in the whole genome in each individual. SNP array can prove not only deletions or amplifications of the chromosomes but unlike CGH techniques it can also detect a loss of heterozygosity or uniparental disomy. The screening of chromosomal changes has nowadays become routine. These techniques are used for diagnosis, prognosis and treatment of cancer disease in certain cases.

• MeSH
• chromozomální delece MeSH
• dítě MeSH
• dospělí MeSH
• genom lidský * genetika   MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus * MeSH
• lidé MeSH
• meduloblastom genetika   MeSH
• molekulární biologie MeSH
• neuroblastom genetika   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů * metody   využití   MeSH
• srovnávací genomová hybridizace * metody   využití   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• dospělí MeSH
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

Alterations in the genome that lead to changes in DNA sequence copy number are characteristic features of solid tumors. We used CGH+SNP microarray and HPV-FISH techniques for detailed screening of copy number alterations (CNAs) in a cohort of 26 patients with cervical carcinoma (CC). This approach identified CNAs in 96.2% (25/26) of tumors. Array-CGH discovered CNAs in 73.1% (19/26) of samples, HPV-FISH experiments revealed CNAs in additional 23.1% (6/26) of samples. Common gains of genetic sequences were observed in 3q (50.0%), 1q (42.4%), 19q (23.1%), while losses were frequently found in 11q (30.8%), 4q (23.1%) and 13q (19.2%). Chromosomal regions involved in loss of heterozygosity were observed in 15.4% of samples in 8q21, 11q23, 14q21 and 18q12.2. Incidence of gain 3q was associated with HPV 16 and HPV 18 positive samples and simultaneous presence of gain 1q (P = 0.033). We did not found a correlation between incidence of CNAs identified by array-CGH and HPV strain infection and incidence of lymph node metastases. Subsequently, HPV-FISH was used for validation of array-CGH results in 23 patients for incidence of hTERC (3q26) and MYC (8q24) amplification. Using HPV-FISH, we found chromosomal lesions of hTERC in 87.0% and MYC in 65.2% of specimens. Our findings confirmed the important role of HPV infection and specific genomic alterations in the development of invasive cervical cancer. This study also indicates that CGH+SNP microarrays allow detecting genome-wide CNAs and copy-neutral loss of heterozygosity more precisely, however, it may be less sensitive than FISH in samples with low level clonal CNAs.

• MeSH
• dospělí MeSH
• hybridizace in situ fluorescenční MeSH
• infekce papilomavirem komplikace   genetika   MeSH
• karcinom genetika   virologie   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• nádory děložního čípku genetika   virologie   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody   MeSH
• senioři MeSH
• senzitivita a specificita MeSH
• srovnávací genomová hybridizace metody   MeSH
• stanovení celkové genové exprese metody   MeSH
• variabilita počtu kopií segmentů DNA MeSH
• ztráta heterozygozity genetika   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Genetickou podstatu autismu dnes nejlépe vystihuje model mnoha vzácných variant se silným účinkem. Předmětem projektu je hledání těchto genetických defektů. U zhruba 100 vybraných nepříbuzných pacientů bude provedena analýza mikrodelecí a mikroduplikací (CNV) na SNP arrayích. Nálezy budou bioinformaticky posouzeny a potenciálně zajímavé aberace budou ověřeny a jejich dědičnost bude stanovena nezávislými metodami (MLPA, FISH, array CGH apod.). U 15-20 vybraných nepříbuzných pacientů budou sekvenovány exomy metodami next-generation sequencing. Oba typy analýz poskytnou po odfiltrování běžných polymorfismů dva typy variant: 1) varianty již asociované s autismem, které budou v dané rodině klinicky využitelné, a korelace genotypu s fenotypem přispěje k poznání důsledků těchto vzácných variant, a 2) varianty s nejasným významem, které budou prioritizovány a dále studovány, nebudou bezprostředně klinicky využitelné, ale některé z nich budou moci poukázat na dosud neodhalené geny účastnící se rozvoje autismu.; The genetic basis of autism is best described by the model of multiple rare variants of strong effect. The goal of the project is to identify these defects. About 100 selected unrelated patients will be tested for microdeletions and microduplications (CNVs) using SNP arrays. The findings will be assessed bioinformatically and interesting aberrations will be confirmed and their inheritance independently tested (using MLPA, FISH, array CGH etc.). In about 15-20 unrelated patients exomes will be sequenced using next-generation sequencing. Both analyses will yield, after filtering-out of common polymorphism, two types of variants: 1) clinically usable variants associated with autism (their genotype-phenotype correlation will contribute to the understanding of the effects of these rare variants); and 2) variants of unclear significance, which will be prioritised and further studied - these variants will not be clinically usable, but some of them might point to yet unknown genes playing a role in autism.

• MeSH
• cytogenetické vyšetření MeSH
• exom genetika   MeSH
• genetická predispozice k nemoci MeSH
• genetické asociační studie MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus MeSH
• poruchy autistického spektra genetika   MeSH
• rodokmen MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů MeSH
• variabilita počtu kopií segmentů DNA MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH

• Konspekt
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NLK Obory
• molekulární biologie, molekulární medicína
• genetika, lékařská genetika
• psychiatrie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Ke standardním postupům při molekulárně genetických analýzách biologického materiálu se postupně i v pediatrické genetické praxi zavádí metoda sekvenování nové generace (NGS) a mikroarray techniky. Ve srovnání s klasickou „cílenou“ genetickou indikací zaměřenou na konkrétní část DNA tyto metody přinášejí možnost detekce celého lidského genomu s vysokým rozlišením, čím se rozšiřuje potenciál objevení genetické příčiny různých klinických diagnóz. Analýza chromozomů pomocí techniky mikroarray (CMA) představuje moderní diagnostickou metodu, ktera umožňuje odhalit genomické abnormality týkající se široké škály poruch psychomotorického a mentálního vývoje, mnohočetných kongenitálních malformací a problémů s učením a chováním u dětí. CMA zahrnuje metodu CGH array (komparativní genomická hybridizace) a SNP (single nucleotide polymorphism) array. Obě metody umožňují detekci genomických variant CNV (copy number variants, variabilita počtu kopií určitých sekvencí), jakými jsou mikrodelece či mikroduplikace. Frekvence záchytu CNV je nejvyšší (20–25 %) ve skupině dětí se středně těžkým až těžkým stupněm mentální retardace v kombinaci s kongenitálními anomáliemi nebo dysmorfickými črtami. Navíc se změna CNVs nachází i u 5 –10 % případů autistických dětí, opět častěji v kombinaci s nápadným fenotypem. V diagnostickém procesu u dětí s mentální retardací a poruchami řeči, vývoje, učení a chování se tyto moderní genetické technologie postupně stávají metodou první volby, jelikož můžou přinést cenné diagnostické informace u takto postižených dětí a jejich rodin.

Next generation sequencing (NGS) and microarray analysis are being used with increasing frequency in pediatric genetic research. Compared with traditional „targeted“ genetic analyses that focus on a limited portion of the human genome, these methods produce significantly larger quanties of data, increasing the potential for wide-ranging and clinically meaningful applications. Chromosomal microarray analysis (CMA) has emerged as a new useful diagnostic method to identify genomic abnormalities associated with a wide range of developmental delay including mental retardation, congenital malformations, cognitive and language impairment as whole as multiple congenital abnormalities. CMA includes array comparative genomic hybridization (CGH) and single nucleotide polymorphism (SNP) arrays. Both methods are powerful for detection of genomic copy number variants (CNV) such as microdeletions or microduplications. Genomic abnormalities occur with the highest frequency (20–25 %) in children with moderate to severe mental retardation combined with congenital malformations or dysmorphic features. However, disease-causing CNVs are found in 5 –10 % children with autistic spectrum disorders and atypical phenotypes. Nowadays CMA should replace classical karyotype examination as the first-tier test for genetic evaluation of children with developmental and behavioral delay. Potent new genetic technologies may discern important diagnostic information in this group of children and their families. congenital anomalies, autism.

• Klíčová slova
• sekvenování nové generace,
• MeSH
• autistická porucha diagnóza   genetika   MeSH
• chromozomální aberace MeSH
• cytogenetické vyšetření trendy   MeSH
• dítě MeSH
• genetické poradenství * etika   metody   trendy   MeSH
• genetické testování etika   trendy   MeSH
• genom MeSH
• lidé MeSH
• mentální retardace diagnóza   genetika   MeSH
• mikročipová analýza * trendy   využití   MeSH
• psychomotorické poruchy diagnóza   genetika   MeSH
• sekvenční analýza DNA * trendy   využití   MeSH
• těhotenství MeSH
• vrozené vady diagnóza   genetika   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• lidé MeSH
• těhotenství MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

• MeSH
• chromozomy MeSH
• cytogenetika MeSH
• genomika MeSH
• terminologie jako téma MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína.
• NLK Obory
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• kolektivní monografie

• Publikační typ
• monografie MeSH

BACKGROUND: Both high hyperdiploidy (HeH) and the translocation t(9;22)(q34;q11) are recurrent abnormalities in childhood B-cell acute lymphoblastic leukemia (ALL) and both are used in current classification to define different genetic and prognostic subtypes of the disease. The coexistence of these two primary genetic aberrations within the same clone is very rare in children with ALL. Here we report a new case of a 17-year-old girl with newly diagnosed ALL and uncommon cytogenetic and clinical finding combining high hyperdiploidy and a cryptic BCR/ABL1 fusion and an inherited Charcot-Marie-Tooth neuropathy detected during the induction treatment. RESULTS: High hyperdiploid karyotype 51,XX,+X,+4,+14,+17,+21 without apparent structural aberrations was detected by conventional cytogenetic analysis and multicolor FISH. A cryptic BCR/ABL1 fusion, which was caused by the insertion of part of the ABL1 gene into the 22q11 region, was proved in HeH clone by FISH, RT-PCR and CGH-SNP array. In addition, an abnormal FISH pattern previously described as the deletion of the 3'BCR region in some BCR/ABL1 positive cases was not proved in our patient. CONCLUSION: A novel case of extremely rare childhood ALL, characterized by HeH and a cryptic BCR/ABL1 fusion, is presented and to the best of our knowledge described for the first time. The insertion of ABL1 into the BCR region in malignant cells is supposed. Clearly, further studies are needed to determine the genetic consequences and prognostic implications of these unusual cases.

• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Chromosome 17q21.31 microdeletion syndrome is a genomic disorder caused by a recurrent 600 kb long deletion. The deletion affects the region of a common inversion present in about 20% of Europeans. The inversion is associated with the H2 haplotype carrying additional low-copy repeats susceptible to non-allelic homologous recombination, and this haplotype is prone to deletion. No instances of 17q21.31 deletions inherited from an affected parent have been reported, and the deletions always affected a parental chromosome with the H2 haplotype. The syndrome is characterized clinically by intellectual disability, hypotonia, friendly behavior and specific facial dysmorphism with long face, large tubular or pear-shaped nose and bulbous nasal tip. We present monozygotic twin sisters showing the typical clinical picture of the syndrome. The phenotype of the sisters was very similar, with a slightly more severe presentation in Twin B. The 17q21.31 microdeletion was confirmed in both patients but in neither of their parents. Potential copy number differences between the genomes of the twins were subsequently searched using high-resolution single nucleotide polymorphism (SNP) and comparative genome hybridisation (CGH) arrays. However, these analyses identified no additional aberrations or genomic differences that could potentially be responsible for the subtle phenotypic differences. These could possibly be related to the more severe perinatal history of Twin B, or to the variable expressivity of the disorder. In accord with the expectations, one of the parents (the mother) was shown to carry the H2 haplotype, and the maternal allele of chromosome 17q21.31 was missing in the twins.

• MeSH
• chromozomální delece MeSH
• dospělí MeSH
• dvojčata monozygotní genetika   MeSH
• haplotypy * MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus * MeSH
• lidé MeSH
• lidské chromozomy, pár 17 genetika   MeSH
• mentální retardace genetika   patologie   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• kazuistiky MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• studie na dvojčatech MeSH

BACKGROUND: Constitutional translocations between sex chromosomes are rather rare in humans with breakpoints at Xp11 and Yq11 as the most frequent. Breakpoints on the short arm of the Y chromosome form one subgroup of t(X;Y), giving rise to a derived chromosome with the centromeres of both the X and Y chromosomes, dic(X;Y). Here, we report a rare congenital chromosomal aberration, 46,X,dic(X;Y)(p22.33;p11.32)[20]/45,X[10], in an adult male. CASE PRESENTATION: Primary myelofibrosis, a malignant haematological disease, was diagnosed in a 63-year-old man following liver transplantation after hepatocellular carcinoma. By the analysis of the bone marrow sample, the karyotype 46,X,dic(X;Y)(p22.33;p11.32) was detected in all the mitoses analysed and verified with multicolour fluorescence in situ hybridization (mFISH). A cytogenetic examination of stimulated peripheral blood cells revealed the constitutional karyotype 46,X,dic(X;Y)(p22.33;p11.32)[20]/45,X[10]. The cell line 45,X was confirmed with FISH in 35 % of interphase nuclei. The SRY locus was present on the dicentric chromosome. A CGH/SNP array (Illumina) revealed a gain of 153,7 Mbp of the X chromosome and a 803-kbp microdeletion (including the SHOX gene), which were also confirmed with FISH. SHOX encodes a transcriptional factor that regulates the growth of the long bones. The deletion of the SHOX gene together with the Madelung deformity of the forearm and the short stature of the proband led to a diagnosis of Léri-Weill dyschondrosteosis (LWD). The gain of almost the whole X chromosome (153,7 Mbp) was considered a variant of Klinefelter syndrome (KS). The levels of gonadotropins and testosterone were consistent with gonadal dysfunction. A malformation of the right external ear was detected. CONCLUSIONS: We have reported a structural aberration of the sex chromosomes, dic(X;Y)(p22.33;p11.32). The related genomic imbalance is associated with two known hereditary syndromes, LWD and a KS variant, identified in our proband at an advanced age. Because the breakpoints did not involve cancer genes, we inferred that the two malignancies in the proband were not caused by this abnormality. The possible influence of SHOX haploinsufficiency on the growth regulation of auricular chondrocytes is discussed.

• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Arowanas (Osteoglossinae) are charismatic freshwater fishes with six species and two genera (Osteoglossum and Scleropages) distributed in South America, Asia, and Australia. In an attempt to provide a better assessment of the processes shaping their evolution, we employed a set of cytogenetic and genomic approaches, including i) molecular cytogenetic analyses using C- and CMA3/DAPI staining, repetitive DNA mapping, comparative genomic hybridization (CGH), and Zoo-FISH, along with ii) the genotypic analyses of single nucleotide polymorphisms (SNPs) generated by diversity array technology sequencing (DArTseq). We observed diploid chromosome numbers of 2n = 56 and 54 in O. bicirrhosum and O. ferreirai, respectively, and 2n = 50 in S. formosus, while S. jardinii and S. leichardti presented 2n = 48 and 44, respectively. A time-calibrated phylogenetic tree revealed that Osteoglossum and Scleropages divergence occurred approximately 50 million years ago (MYA), at the time of the final separation of Australia and South America (with Antarctica). Asian S. formosus and Australian Scleropages diverged about 35.5 MYA, substantially after the latest terrestrial connection between Australia and Southeast Asia through the Indian plate movement. Our combined data provided a comprehensive perspective of the cytogenomic diversity and evolution of arowana species on a timescale.

• MeSH
• analýza hlavních komponent MeSH
• biologická evoluce * MeSH
• genetická variace MeSH
• genomika * MeSH
• genotypizační techniky MeSH
• karyotyp MeSH
• mapování chromozomů MeSH
• pruhování chromozomů MeSH
• ryby genetika   MeSH
• zeměpis MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• srovnávací studie MeSH